淺談高速公路隧道防排水施工技術(shù)

1、淺談高速公路隧道防排水施工技術(shù) 武罐高速第十七標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部于大偉 摘要：高速公路防排水系統(tǒng)是一項(xiàng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，施工要求嚴(yán)格，隱蔽性很強(qiáng)的工程，也是我 國(guó)公路隧道施工技術(shù)攻克的難點(diǎn)之一,它施工質(zhì)量的好壞將直接或間接影響著整個(gè)隧道的施 工質(zhì)量及今后的正常運(yùn)營(yíng)，木文通過(guò)拇指咀隧道防排水施工的工程實(shí)例，淺析髙速公路隧道 防排水施工的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞：高速公路隧道防排水施工技術(shù)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中西部地區(qū)的大開發(fā)，大發(fā)展，對(duì)于小西部山嶺巫丘地段的 高速公路在建和擬建的項(xiàng)目越來(lái)越多，隧道工程是在建項(xiàng)目的亜要組成部分，隧道所處地區(qū)、 部位的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況將直接影響著隧道的施工進(jìn)度、施工質(zhì)量及隧道的

2、安全及運(yùn) 營(yíng)。水是影響隧道正常施工、正常運(yùn)營(yíng)的重要因素；如果防排水措施設(shè)計(jì)不合理、施工不完 善，可能引起隧道滲漏，不但會(huì)影響隧道工程的使川，而h可能會(huì)是栓主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕、 鋼筋銹蝕、地基沉降、危機(jī)工程安全，在運(yùn)營(yíng)期間將造成洞內(nèi)通信、供電、照明等設(shè)備長(zhǎng)期 處于潮濕的環(huán)境中而發(fā)生銹蝕、其至使路血積水結(jié)冰，造成打滑危及行車安全。因此隧道工 程的防排水極其重要，現(xiàn)以拇指咀隧道為例，淺談下隧道防排水施工的方法。1、工程概況1.1工程簡(jiǎn)介拇指咀隧道是武都至罐子溝高速公路的重點(diǎn)工程，設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h,位于廿肅省武 都區(qū)楓相鄉(xiāng)境內(nèi)，隧道范圍屬侵蝕構(gòu)造屮山地貌單元，主要由變質(zhì)砂巖組成，局部夾砂質(zhì)板 巖，

3、海拔高程為702500m左右,相對(duì)高差為10001500m0設(shè)計(jì)為平行雙洞單向隧道, 左線長(zhǎng) 520. 5m (zk99+855. 5zk100+376),右線長(zhǎng) 573. 5m (yk99+868. 5yk100+442),人 行橫洞長(zhǎng)20m, (yk100+157zk100+095.4),全隧道均采用復(fù)合式襯砌，按新奧法設(shè)計(jì)施工。 1.2水文地質(zhì)隧址區(qū)構(gòu)造-水文地質(zhì)單元比較簡(jiǎn)單，地下水賦存于基巖裂隙等不連續(xù)結(jié)構(gòu)血中，逕流 不連續(xù)，由于隧道埋藏深度較淺，巖體結(jié)理較發(fā)育，在用季隧道內(nèi)將出現(xiàn)流狀出水或滴水。 其中地下水逕流模數(shù)loowmwlooor/dk nf,單泉流量小于1. og/lo2、防

4、排水設(shè)計(jì)2. 1防排水設(shè)計(jì)原則(1) 、遵循防、截、排、堵相結(jié)合，因地制宜綜合治理的原則進(jìn)行。采取切實(shí)可靠的措施, 達(dá)到防水町靠，排水流暢，經(jīng)濟(jì)合理，不留隱患的h的。(2) 、地表水和地下水妥善處理，洞內(nèi)外形成一個(gè)完整的排水系統(tǒng)，保證隧道結(jié)構(gòu)和設(shè)備正 常使用和行車安全。(3) 、防水重視初期支護(hù)防水，一襯砌結(jié)構(gòu)自防水為主體，一施工縫、變形縫施工為重點(diǎn), 輔以注漿防水和防水層加強(qiáng)防水。(4) 、當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)混凝土有腐蝕性時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)措施，保證結(jié)構(gòu)的安全和耐久性。2. 2防水等級(jí)及設(shè)防要求拇指咀隧道防水等級(jí)為一級(jí)，即隧道拱部、墻部、設(shè)備洞、人行橫通道、車行橫通道不 滲水；路血干燥無(wú)水；洞內(nèi)排水系統(tǒng)

5、不淤積、不堵塞，確保排水暢通；嚴(yán)寒地區(qū)隧道襯砌背 后不積水，排水溝不凍結(jié)。2. 3防排水措施及參數(shù)2. 3. 1防水措施及參數(shù)(1) 初期支護(hù)加環(huán)向半圓管排水；(2) 在初期支護(hù)與二次襯砌之間鋪設(shè)eva復(fù)合式防水板防水(3) 隧道縱、環(huán)向施工縫(含仰拱)均加設(shè)屮埋式橡膠止水帶，拱墻環(huán)向施工縫內(nèi)緣安 裝帶注漿筲遇水膨脹橡膠止水條，外緣女裝排水盲管。(4) 變形縫填充良瀝青木絲板并加設(shè)屮埋式橡膠止水帶，外緣安裝排水盲管與背貼式橡 膠止水帶。(5) 二次襯砌拱部預(yù)留充填注漿孔，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行充填注漿。2. 3. 2排水措施及參數(shù)(1) 隧道內(nèi)兩側(cè)沿全長(zhǎng)設(shè)置c116hdpe縱向雙壁半圓打孔

6、波紋管,橫向采用c116hdpe橫向 雙壁波紋管，通過(guò)橫向排水管將縱向排水管和中心水溝連通。(2) 根據(jù)隧道具體情況考慮設(shè)置環(huán)向、縱向排水盲溝，將滲漏水引入縱向排水管，經(jīng)縱向 排水管匯集和沉沙池沉淀后通過(guò)中心水溝排到洞外。(3) 隧道開挖后遇局部股水，采用環(huán)向半圓管引入兩側(cè)縱向排水溝處。3、防排水施工3. 1防水施工的材料防水材料的好壞是防水成敗的關(guān)鍵，拇指咀隧道采用以下防水材料：3. 1. 1eva防水板性能指標(biāo)幅寬3米,厚1.2mm,拉伸強(qiáng)度12mpa,斷裂強(qiáng)度60kn/m，斷裂延伸率$200%,熱處理 時(shí)變化率w2.5%, -20°c無(wú)裂紋，0.2mpa24h不滲水，適用丁機(jī)械

7、焊接，并能保證焊接密實(shí)。3. 1.2 土t布性能指標(biāo)幅寬4米，厚度3mm,重量350g/m2,3. 1. 3止水帶性能指標(biāo)止水帶分中埋式橡膠止水帶，拉仲?gòu)?qiáng)度15mpa,拉斷仲反率&380%,撕裂強(qiáng)度30kn/m, 和背貼式橡膠止水帶，拉斷伸長(zhǎng)率2380%,拉伸強(qiáng)度$12mpa,拉斷伸長(zhǎng)率n380%,撕裂強(qiáng) 度225kn/m,厚 10mm,寬 300mm。3. 1.4止水條性能指標(biāo)厚14mm,寬30mm,帶注漿管,遇水膨脹，拉伸強(qiáng)度n3. 5mp,扯斷伸長(zhǎng)率450%,體積膨脹 借率$200%, -20°cx2h無(wú)裂紋。3. 15環(huán)向半圓管性能指標(biāo)直徑100mm,內(nèi)測(cè)由鋼絲z字形

8、彎曲而成的骨架和外側(cè)塑料板粘結(jié)而成，可任意彎曲。3.1. 6排水盲管性能指標(biāo)厚35mm,寬120mm,是將熱蜩性合成樹脂加熱熔化后通過(guò)噴咀擠壓出纖維絲廉置在一起，并 將其相點(diǎn)熔結(jié)成的三維立體多孔排水材料。3. 1.7縱向排水管性能指標(biāo)c116hdpe縱向雙壁半圓打孔（上半斷而打孔）波紋管，內(nèi)經(jīng)100mm,外徑116mnio3.1.8橫向排水管性能指標(biāo)c116hdpe雙壁波紋管,內(nèi)經(jīng)100mm,外徑116mm。32防排水施工要點(diǎn)3. 2. 1初期支護(hù)通過(guò)“堵、排”相結(jié)合做好防排水的第一道防線（1）原則：大堵小排，堵混排清，限量排放。（2）對(duì)大面積滲漏水，應(yīng)采用32. 5的普通硅酸鹽水泥或水泥-水

9、玻璃漿注漿封堵，減小滲 漏水范圍。（3）對(duì)于混濁水，盡量通過(guò)封堵使其成為清水，再引排。（4）對(duì)小股水采用0100的環(huán)向半圓管引排。3. 2. 2通過(guò)防水板和背后排水t程形成防排水第二條防線（1）縱環(huán)向排水管的安裝二次襯砌施工前，先施工縱向排水管基礎(chǔ)混凝土，對(duì)初期支護(hù)噴射混凝土表面的錨桿和 鋼筋頭及不平的部位進(jìn)行修鑿補(bǔ)噴，使混凝土表面平順，達(dá)到鋪掛防水板要求，然后按照設(shè) 計(jì)要求掛設(shè)環(huán)向排水半圓管和女裝縱向排水管，保證縱向排水管的半圓孔向上，混凝土表面 有滲水處適當(dāng)加密環(huán)向半圓管。（2）防水板的安裝 防水板鋪設(shè)應(yīng)超出二次襯砌施工1.0米左右，以便下一循環(huán)的防水板相接；同吋要在開挖 掌子而爆破的安全

10、距離以外，初期支護(hù)表而要平整，無(wú)離鼓、裂縫、松酥、截除外露的錨桿 頭和鋼筋網(wǎng)頭，并用噴射混凝土對(duì)基而進(jìn)行找平處理，使鋪設(shè)表而圓順、平整，符合要求。 防水板鋪設(shè)應(yīng)采用專用臺(tái)車鋪設(shè)，鋪設(shè)前應(yīng)進(jìn)行精確放樣，斷而掃描，確定防水板長(zhǎng)度, 盡量減少接頭。 防水板鋪設(shè)應(yīng)采用無(wú)釘鋪設(shè)工藝，采用懸掛法進(jìn)行鋪設(shè)，鋪掛時(shí)應(yīng)留出足夠的空余量，保 證足夠的松弛度，保證防水板與圍巖密貼。 防水板接縫要與襯砌混凝土接縫錯(cuò)開1.0m左右，有利于防上混凝土施工縫漏水。 兩幅防水板搭接長(zhǎng)度不小于100mm,防水板焊接采用熱熔法，用專用焊機(jī)焊接嚴(yán)密，單條 焊縫的有效焊接寬度不小于12. 5mm,不得焊焦焊穿。 防水板鋪設(shè)應(yīng)先拱后墻

11、，縱橫向焊縫的上部防水板應(yīng)壓住下部防水板。（3）防水板的檢查防水板焊縫的焊接質(zhì)量檢查應(yīng)按重充氣法檢査，當(dāng)壓力達(dá)到025mpa時(shí)停止充氣，保持 15min,壓力下降在10%以內(nèi)，說(shuō)明焊縫合格，如壓力下降過(guò)快，說(shuō)明有未焊好的地方，用 肥皂水涂抹在焊縫處，有氣泡的地方重新補(bǔ)焊，直到不漏氣為止。3. 2. 3通過(guò)澆筑高性能混凝土和設(shè)置施工縫和變形縫構(gòu)筑防排水的第三道防線。（1）襯砌混凝土施工 襯砌混凝土拌合物必須按配合比準(zhǔn)確計(jì)量，水泥質(zhì)量偏差不得超過(guò)± 1%,集料質(zhì)暈偏差不 得超過(guò)±2%,水及外加劑質(zhì)量偏差不得超過(guò)±1%。 二次襯砌模板必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，表

12、面光滑、接縫嚴(yán)密，內(nèi)外模z間不 得用螺栓拉桿穿透固定，以免留下透水通道。 澆筑拱頂時(shí)應(yīng)防止防水板繃緊，施工屮可講繃緊的防水板割開，并將切口處封焊嚴(yán)密再澆 筑混凝土，確保封頂混凝土的厚度。 襯砌混凝土拌合物在運(yùn)輸不得出現(xiàn)離析、撒落，否則必須進(jìn)行二次攪扌半，當(dāng)塌落度損失后 不能滿足施工要求時(shí)，應(yīng)加入原水灰比的水泥漿或二次參加減水劑進(jìn)行攪拌，嚴(yán)禁宜接加水。（2）施工縫和變形縫設(shè)置 止水帯埋設(shè)位置應(yīng)準(zhǔn)確，其中間空心i員i環(huán)應(yīng)與變形縫的中心線重合，止水帶定位吋，應(yīng)使 其在界面部位保持平展，防止止水帶翻滾、扭結(jié)。如發(fā)現(xiàn)有扭結(jié)不展現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)正。 止水帶固定在擋頭模板上，先安裝一段，澆筑混凝土?xí)r，另一端

13、應(yīng)用附加鋼筋固定，固定 時(shí)只能在止水帶允許的部位上穿孔打洞，不得順壞止水帶木體部分，在固定止水帶和灌筑混 凝土過(guò)程屮應(yīng)防止止水帶便移，以免單側(cè)縮短，影響止水效果。 在混凝土進(jìn)行下一循環(huán)施做吋，首先對(duì)混凝土施工縫處進(jìn)行沖洗干凈。 扌當(dāng)頭板制作吋預(yù)留安裝止水條的淺槽，是止水條沿施工縫形成閉合冋路，定位后至下一循 環(huán)混凝十澆筑詢，應(yīng)避免被水寢泡，必要時(shí)加涂緩膨劑，防止提前膨脹。3.2.4做好排水措施，確保排水暢通按要求埋設(shè)橫向排水管，縱向排水管，施工好屮心水溝，保證設(shè)計(jì)順坡和接縫密實(shí)，隧 道排水系統(tǒng)見(jiàn)圖lo圖1：隧道排水系統(tǒng)4、結(jié)束語(yǔ)4.1根據(jù)拇指咀隧道的施工，防排水的施工必須從每一道工序做起，每一道工序的沌工質(zhì)量 都要達(dá)到要求，整個(gè)隧道的防排水質(zhì)量才能得到保證。4. 2改進(jìn)防排水施工工藝，采川先進(jìn)的施工機(jī)具和施工工藝，避免防水板損傷，提